[發明專利]限速配件驅動系統及控制從動配件速度的方法

無效

• 申請號: 200810086444.6
• 申請日: 2008-03-12
• 公開（公告）號: CN101264732A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: G·E·麥吉
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作公司
• 主分類號: B60K25/02
• 分類號: B60K25/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;廖凌玲

技術領域

本發明涉及具有扭矩傳送機構以便選擇性地將發動機連接到配件的車輛配件驅動系統。本發明也涉及一種控制從動配件速度的方法。

背景技術

車輛配件，比如空調系統、動力轉向系統及水泵系統典型地通過比如皮帶與帶輪系統而直接地由發動機曲軸所驅動。因此，配件必須能夠在發動機的整個速度范圍內運行，因為在傳統驅動系統中，配件的運行速度與發動機速度直接地成正比例。因此，配件典型地設計成當發動機在發動機速度范圍的低端運行時提供完全的能力，因為配件必須設計成在低速時提供足夠的性能，比如在發動機空轉時，并且在發動機運行于最大速度時能夠以高速運行。在較高的發動機速度中，過量能量傳輸到可能不起作用的配件中。

發明內容

提供一種限速配件驅動系統，其對速度范圍進行限制，一個或多個發動機驅動的配件在該速度范圍內運行，同時維持發動機的運行速度范圍。限速配件驅動系統包括發動機、電池及可操作地連接到電池上的驅動馬達。至少一個從動配件可操作地連接到驅動馬達上。扭矩傳送機構可選擇性地接合，以便可操作地將發動機與配件連接起來。發動機速度傳感器可運行，以便監測發動機的速度。控制器可操作地連接到扭矩傳送機構上，連接到發動機速度傳感器上并連接到驅動馬達上?？刂破髋渲贸蓛H僅當監測到的發動機速度處于預定速度范圍內時，才將扭矩傳送機構維持于接合狀態，并且配置成當監測到的發動機速度沒有處于預定范圍內時，控制驅動馬達，以便驅動從動配件。優選地，預定速度范圍是基于從動配件的優化速度范圍計算出的，控制器在該預定速度范圍內將扭矩傳送機構維持于接合狀態。當控制器脫離接合扭矩傳送機構的時候，控制器可控制驅動馬達提供扭矩，從而使配件在配件的優化速度范圍內的某個速度下由馬達所驅動。優選地，限速配件驅動系統是動力系統的一部分，該動力系統包括發動機及電-機變速器。

限速配件驅動系統可以驅動多個從動配件，在這種情況下，扭矩傳送機構的選擇性接合可以可操作地并且潛在地以不同速度將發動機與多個配件連接起來。這可以通過皮帶與帶輪扭矩傳輸裝置實現，其中不同尺寸的帶輪可操作地與不同的配件連接起來。備選地，可以使用鏈條與鏈輪扭矩傳輸裝置。

優選地，扭矩傳送機構配置成用于作為超越離合器(overrunningclutch)與滯后離合器(underrunning?clutch)而運行。因此，如果發動機輸出部件(比如，發動機曲軸)以低于預定速度范圍的速度運行，則扭矩傳送機構超越，即扭矩傳送機構與從動配件可操作地連接的部分的轉動快于扭矩傳送機構與發動機可操作地連接的部分。優選地，當發動機以高于預定速度范圍的速度運行的時候，扭矩傳送機構也可以作為滯后離合器而運行。在這種情況下，扭矩傳送機構與發動機可操作地連接的部分的轉動快于扭矩傳送機構與從動配件可操作地連接的部分。

一種控制至少一個從動配件速度的方法，該方法可借助限速驅動系統而得以執行，該方法包括提供適于驅動從動配件的驅動馬達及可選擇性地接合以便可操作地將發動機與從動配件連接起來的扭矩傳送機構。方法進一步包括監測扭矩傳送機構是否處于接合狀態或脫離接合狀態。方法包括監測發動機速度并且將監測到的發動機速度與預定的速度范圍進行比較。最后，方法包括控制驅動馬達及扭矩傳送機構的接合，從而如果監測到的速度處于預定范圍內時，使從動配件由發動機所驅動，而如果監測到的發動機速度沒有處于預定范圍內時，使從動配件由驅動馬達所驅動。

預定的速度范圍可以從預定的最小速度到預定的最大速度，包括預定的最小速度與預定的最大速度。優選地，預定的最小速度與預定的最大速度基于優化的從動配件運行速度范圍而計算出。在這種情況下，在確定最小與最大速度時，發動機與從動配件之間的扭矩傳輸裝置(比如皮帶與帶輪或鏈條與鏈輪系統)的任何速度倍增或減小被考慮在內。

具有四種根據監測步驟確定的可能的不同模式。在第一種模式中，監測到的發動機速度不小于預定的最小速度，并且不大于預定的最大速度，并且扭矩傳送機構處于接合狀態。在該第一模式中，扭矩傳送機構維持于接合狀態，從而使從動配件由發動機所驅動。

在第二種模式中，監測到的發動機速度不小于預定的最小速度，并且不大于預定的最大速度，并且扭矩傳送機構處于脫離接合狀態。在該第二模式中，控制步驟包括接合扭矩傳送機構，從而使從動配件由發動機所驅動。